CC型保持架調(diào)心滾子軸承

李華偉，董玉雪，姜子洋

(瓦房店軸承集團有限責任公司 工程中心，遼寧 瓦房店 116300)

近年來，為滿足調(diào)心滾子軸承在齒輪箱、鼓風機、造紙、鋼鐵、船舶、煤礦機械、電力等行業(yè)的各種機械設備中的廣泛應用,對軸承的承載能力和轉(zhuǎn)速、壽命的要求也越來越高，傳統(tǒng)的CA型軸承在其結(jié)構(gòu)上受內(nèi)圈擋邊的限制，在軸承的有限空間無法加長滾子和增加數(shù)量。為滿足和提高軸承的性能要求，引進了國外CC型調(diào)心滾子軸承技術(shù)，其特點是內(nèi)圈無擋邊，中擋邊用活擋圈代替，每套軸承中裝有2個鋼板沖壓保持架。

1 CC型保持架的結(jié)構(gòu)特點

1)保持架采用鋼板沖壓結(jié)構(gòu)，大大減輕了保持架重量，有效降低保持架的轉(zhuǎn)動慣量，對滾子自由度影響很小，提高軸承的極限轉(zhuǎn)速。

2) 保持架窗孔采用點鎖防止?jié)L子脫落，并在鎖點上壓坡；為增加保持架強度，表面進行磷化或碳氮共滲處理工藝。

3)能容許放入更多、更長、直徑更大的滾子，使軸承額定動靜載荷提高，延長軸承的使用壽命。

4)對鎖點采用一次壓坡，產(chǎn)品精度高；同時使用2個保持架的軸承旋轉(zhuǎn)靈活性高于CA型軸承。

CC型保持架設計結(jié)構(gòu)及實物如圖1～圖3所示。

圖1 CC型保持架整體結(jié)構(gòu)圖

圖2 CC型保持架斜坡結(jié)構(gòu)圖

圖3 CC型保持架與中隔圈實物圖

2 CC型保持架調(diào)心滾子軸承優(yōu)點

在內(nèi)圈無擋邊情況下使每列滾子裝沖壓保持架，保持架窗孔有鎖點防止?jié)L子脫落。在有活動的中隔圈情況下滾子與內(nèi)圈滾道實現(xiàn)了自行引導，中隔圈采用含油粉末冶金制成，可改善潤滑。保持架在鎖點處有斜坡，并增高鎖點相對滾子中心位置的高度，使?jié)L子有一定的旋轉(zhuǎn)間隙量，運行平穩(wěn)，減少了滾子磨損。

由于CC型調(diào)心滾子軸承的內(nèi)圈無擋邊，比CA型更易實現(xiàn)高精度的加工(P5以上)與裝配，每套軸承裝有2個保持架，運行效果比CA型結(jié)構(gòu)好，滾子個數(shù)可增加1～2個，額定載荷增加10%左右。

3 對比試驗

3.1 額定熱轉(zhuǎn)速性能對比

以22232CA/W33與22232CC/W33軸承為例進行額定熱轉(zhuǎn)速對比試驗,試驗載荷P=Fr=64.5 kN，外圈溫升不允許超過50 ℃，采用L-FC32油強力循環(huán)潤滑，試驗機型號為ABLT-4，2種保持架軸承各試驗8套，試驗數(shù)據(jù)見表1。

表1 額定熱轉(zhuǎn)速試驗結(jié)果

3.2 壽命對比

以22232CA與22232CC軸承為例進行壽命試驗，試驗載荷Fr=151.99 kN，轉(zhuǎn)速n=900 r/min，采用L-FC32油強力循環(huán)潤滑，試驗機型號為ABLT-4，2種保持架軸承各試驗8套，試驗數(shù)據(jù)見表2。

表2 壽命試驗結(jié)果 h

依據(jù)二參數(shù)Weibull分布函數(shù)，采用最佳線性不變估計方法對表2的試驗數(shù)據(jù)進行處理，得到的壽命指標數(shù)據(jù)見表3。

表3 2種保持架軸承壽命指標

3.3 結(jié)果分析

(1)CC型保持架軸承由于無中擋邊，兩體沖壓保持架結(jié)構(gòu)，運轉(zhuǎn)性能好，在控制相同溫升的情況下，CC型保持架軸承的轉(zhuǎn)速要比CA型保持架軸承提高20%。

(2)CC型保持架軸承相對于CA型保持架軸承滾動體數(shù)可以增加1～2粒，L10t壽命可提高10%，L50t壽命提高16%。

4 結(jié)束語

由于軸承結(jié)構(gòu)和保持架的改進，使CC型保持架調(diào)心滾子軸承相對于CA型保持架調(diào)心滾子軸承在轉(zhuǎn)速性能和使用壽命方面均有了很大的提高，以鋼板沖壓保持架替代黃銅保持架，節(jié)約了成本，所以CC型保持架調(diào)心滾子軸承值得推廣應用。